多模型内模控制

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多模型内模控制

对于具有工作点范围变化大、大时滞等特点复杂系统的控

制有一定难度，难以用单一的数学模型准确描述系统的动态特性，利用多模型方式来处理这类控制系统问题是一种有效途径。多模型来表示一类复杂的非线性过程，其模型及控制器设计简单，与针对非线性系统建立全局模型相比，多模型的计算量和复杂程度都明显降低。常规的控制方法往往不能达到理想的控制效果，多模型内模控制

方法是根据不同的局部模型设计相应的局部控制器，通过设计隶属度函数加权得到全局多模型和总控制器来实现对系统的控制。

多模型基本概念

解决复杂问题时运用的分解合成法则，基本原理为将一个复杂的大问题分解为若干个简单的小问题，各个小问题单独求解，然后将各个小问题的解合成为原问题的解。这一法则对于复杂系统的控制问题同样值得借鉴，对于复杂工业过程和非线性系统，多模型是处理动态特性随工况变化的过程的一种有效方法。运用单一数学模型往往很难表征复杂系统的全局性能，采用分解合成法则的多模型方法可以克服上述不足.

在运动过程中，模型发生变化的系统称为多模型系统。工业过程、社会经济等很多领域的系统（如过热器减温系统、多目标跟踪、容错控制）具有多模型的特征。多模型方法的基本思想是对于不确定系统在多个工作点上有多个线性化模型，由此将整个空间划分为多个子空间，对于每个子空间都有对应的局部数学模型，针对不同子空间的局部数学模型设计局部控制器，然后设计一个有效地切换方案，将所有子空间的数学模型和局部控制器非线性的组合起來，通过加权得到全局数学模型和全局控制

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